對許多移動電子產品設計，低功耗是發展的趨勢,推動降低待機電壓或電流。更多的電源要求直流輸出更小的波紋以提高電源效率或有各種類型的低功耗傳感器應用在汽車電子，自主機器人或醫療電子,涉及到很多小電氣信號轉換,這些都是對小幅度信號測量精度要求較高的例子。 考慮到所有這些測試場景，全新4系列MSO的核心是12位模數轉換器(ADC)，它提供的垂直分辨率是傳統8位ADC的16倍。與一些示波器供應商不同，它們的12位垂直分辨率是通過DSP計算獲得的，而不是通過硬件ADC實現的真正的12位模數轉換。泰克真正的12位ADC構建在泰克Tek049ASIC上。 4系列MSO的用戶不僅擁有真正的12位ADC，還可以應用一種全新的高分辨率模式，即基于硬件的獨特的有限脈沖響應(FIR)濾波器，根據所選擇的采樣速率進一步提高垂直分辨率。FIR濾波器保持該采樣率的最大帶寬，同時防止混疊和消除來自示波器放大器和ADC的噪聲，高于所選采樣率的可用帶寬。高分辨率模式始終提供至少12位垂直分辨率，并在≤125 MS/s 采樣率的情況下擴展到16位垂直分辨率。 此外，新的低噪聲前端放大器進一步提高了4系列MSO的能力，解決小而精細的信號細節測試的問題。 有了以上所有這些，新4系列MSO提供了出色的小信號測試性能，以捕獲感興趣的信號，同時最小化不必要的噪聲的影響。輕松解決當您需要捕獲高振幅信號，且同時需要觀測較小的信號細節。
深入理解ENOB（有效比特數） 一個8位ADC提供256分度垂直分辨,12位ADC提供4096分度，垂直分辨提高16倍來解決不同振幅的測試需求。我們具體了解下，如1 mv / div垂直刻度,8格垂直全面使用等于8 mv,如果整個動態范圍是由256分度,它意味著最小分辨水平在31.25uV左右。如果這個全動態范圍被4096分度的分辨率，那么最小的電壓分辨僅為1.9uV。但是我們知道因為隨機噪聲被引入前端前置放大器和ADC中，這種垂直分辨率在大多數示波器中是不可能實現的。 我們知道除了ADC的比特數外，還有許多其他因素會影響垂直測量的精度。例如，隨機噪聲、前置放大器的直流增益精度、ADC的非線性、偏置、增益、畸變、模式和相位誤差等都是影響垂直測量精度或分辨率的因素。因此，僅用ADC的位數作為經驗法則來判斷示波器是否具有良好的垂直分辨率或良好的垂直測量精度是不夠的。反而，我們可以用有效位數ENOB來表示一個示波器在考慮了所有這些缺陷和誤差之后的實際有效位數。由于帶寬越寬，可以進入前置放大器和ADC的隨機噪聲就越多，因此ENOB通常隨著頻率的增加而降低。 示波器的前置放大器和ADC存在典型的不完美特性，會影響ENOB
當我們更深入了解的時候，我們現在知道一個8位ADC的示波器在真有效位數這個指標不一定比一個10位ADC的示波器差。右面是泰克新3系列MDO與另一個國外品牌10位示波器的ENOB的比較: 在對比圖中，泰克新3系列MDO雖然是一個8位ADC的示波器，但它的ENOB實際上在大部分頻率范圍都高于另一個10位ADC的示波器。簡而言之,只通過示波器采用多少位的ADC是不足以確定垂直分辨率或幅度測量精度是好還是不好。反而,要求示波器供應商提供將所有的因素、缺陷和隨機噪聲綜合考慮后的真有效位數指標ENOB是一個更科學的評價標準。 但是，為什么只有8位ADC的泰克3系列MDO的性能比某品牌的10位ADC的示波器更好呢?
在新3系列MDO的前端,美國泰克采用了Tek026D 具體更低噪聲與更好的頻率響應性能的前置放大器,我們也更好優化了前置放大器和ADC之間的阻抗匹配,時間校準和增益校準。因此,總體垂直分辨率有了很大提高。下面的屏幕截圖是3系列MDO和上一代經典的MDO3000系列在相同設置下隨機噪聲的比較。在特定設定條件下此次測試結果顯示，新3系列MDO的峰值隨機噪聲僅為920uV，而MDO3000峰值隨機噪聲為1.52mV，高出60%。這種差異可能看起來不明顯，但在小信號測量中可是具有實質意義的，例如，一些直流波紋可能只有20mV，1mV的會導致5%測試誤差。
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